[發明專利]一種二次電壓核相系統

在審

• 申請號: 201910854932.5
• 申請日: 2019-09-10
• 公開（公告）號: CN110514912A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 李毓;王承民
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01R29/18
• 分類號: G01R29/18;G01R25/00
• 代理公司: 11465 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 曹鵬飛<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種二次電壓核相系統，包括三相電壓采樣電路模塊、MCU控制器、顯示器以及按鍵模塊，該系統基于同步發生技術，通過三相電壓采樣電路模塊先后對已知的三相電壓和待測的三相電壓分別進行采樣，進而通過MCU控制器將待測三相電壓波形與已知的三相電壓波形進行比較，實現二次電壓核相，該系統無需通過萬用表進行重復繁瑣的相位關系判斷，實現了智能化、高精度的快速核相，更滿足現代智能變電站對高效二次電壓核相的需求。

技術領域

本發明涉及電壓核相設備技術領域，更具體的說是涉及一種用于變電站的二次電壓核相系統。

背景技術

目前，在新建變電站投運時，需要進行二次電壓核相以保證供電系統安全運行。在進行二次電壓核相時，常規做法是用萬用表的兩只表筆一只接第一路電源的A相，另一只表筆接第二路電源的某相，當信號為零時，則說明第二路的該項為第一路電源的同相，當信號不為零時，則說明為異相，通過調整第一路電源的相別，直到信號為零。以此類推對各相位逐一核相，確保相位一致，實現對相位的核相。

但是，常規的核相方式存在這樣的弊端：需要不斷的通過萬用表兩支表筆對兩路相位關系進行判斷，過程繁瑣且重復工作量較大；當兩條線路二次回路距離較遠時，類如110kV母線電壓與10kV母線電壓核相，距離太遠，需要使用相對較長的試驗線來實現長距離核相，這不僅增加了核相工作的投入成本，還無形中提高了核相過程的安全隱患。

因此，如何提供一種智能、便捷、安全可靠的用于變電站的二次電壓核相系統是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種二次電壓核相系統，該系統基于同步發生技術，通過將待測三相電壓波形與已知的三相電壓波形進行比較，實現二次電壓核相，該系統通過搭建一系列硬件電路實現智能化、高精度的快速核相，更滿足現代智能變電站對高效二次電壓核相的需求。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種二次電壓核相系統，該系統包括三相電壓采樣電路模塊、MCU控制器、顯示器以及按鍵模塊，所述三相電壓采樣電路模塊、顯示器以及按鍵模塊均與所述MCU控制器電連接；

所述三相電壓采樣電路模塊，用于對已知的A、B、C三相電壓進行定時測量，得到A、B、C三相電壓的標準電壓波形，還用于對線路上待測點的A、B、C三相電壓進行測量，得到測量電壓波形；

所述MCU控制器，用于存儲標準電壓波形數據和測量電壓波形數據，還用于對測量電壓波形和標準電壓波形進行比對分析處理，根據波形相位關系輸出核相結果；

所述顯示器，用于對所述標準電壓波形、測量電壓波形以及核相結果進行顯示；

按鍵模塊，用于用戶輸入操作指令。

進一步地，所述三相電壓采樣電路模塊包括測量電路和模數轉換電路，所述測量電路的輸出端與所述模數轉換電路的輸入端連接，所述測量電路用于將交流電壓進行測量，得到低幅值的交流電壓信號，所述模數轉換電路用于將交流電壓信號進行模數轉換，得到電壓波形。

進一步地，所述測量電路由兩個分壓電阻串聯組成。

更進一步地，兩個所述分壓電阻均為高精密RJ711型分壓電阻。

進一步地，所述模數轉換電路包括A/D轉換芯片，所述測量電路的輸出端與所述A/D轉換芯片連接，所述A/D轉換芯片用于將交流電壓信號進行采樣，得到電壓波形，所述A/D轉換芯片還與所述MCU控制器上相應的引腳連接。

進一步地，所述A/D轉換芯片的型號為MAX1241芯片。

進一步地，所述MCU控制器為型號是STC89C51的單片機。